城市生態功能網絡構建研究

郭宏斌 王菲

摘要：隨著社會發展日新月異，我國對土地的利用和開發同時面臨新征開發和置換更新使用2個過程，土地覆被變化頻繁。在城市景觀系統中，構建生態功能網絡的連接對提升城市生態系統的功能及價值、限制城市格局蔓延具有重要意義。從生態功能網絡空間功能單元入手，探討城市生態功能網絡構建的途徑，為未來城市建設提供科學依據和參考。

關鍵詞：生態功能網絡;景觀格局優化;生態功能趨勢

城市景觀具有很大的非穩定性，在城市建設不斷的發展過程中，新舊城市都在不斷地進行著功能更新。由此形成的景觀格局缺乏基本的生態功能連續性，對生態系統的邊緣化效應日益嚴重，威脅著城市系統中生境和物種的多樣性，干擾著城市生態過程的動態穩定。藉此，應從城市系統內各景觀組分的功能和空間結構人手，依據各景觀組分的不同功能進行空間配置，在各生態斑塊間建立網絡連接，增強各生態單元在空間和功能上的聯系，通過網絡覆蓋來實現城市生態系統的連續性和完整性。

1城市生態功能網絡的概念

城市生態功能網絡是一個以自然、半自然景觀組分為核心、以生態功能為支撐的人工生態系統，是城市中的社會經濟活動與生態系統、人類與周圍生物和非生物環境相互作用形成的動態網絡結構體系，體現了人類對自然景觀組分的適應、加工和改造，反映了城市系統中各生態因子之間生態過程的具體化所形成的關系形式。

從網絡結構的抽象概念來看，生態功能網絡的構成單元為網絡結點和網絡連線。但在實際的城市景觀系統中，構成網絡的要素依據其功能屙f生可劃分為核心生態功能結點、生態“墊腳石”、生態緩沖區和生態廊道4種。其中核心生態功能結點和生態“墊腳石”為網絡的點狀要素，生態緩沖區和生態廊道為線狀要素。

核心生態功能結點指城市中對于內部種群來說具有一定規模的生境，其面積大小能夠維持內部生態系統的正常生態過程，具備一定的抗干擾能力和自我維持能力，能夠較好地實現與外界的生態功能流輸入輸出的生態斑塊。這種空間功能單元一般為城市中具有重要價值的生態系統或景觀，如城市中的濕地、湖泊、森林以及自然景觀構成的公園、風景區等，形成機制主要以自然選擇為主。這些功能單元是發揮網絡生態功能和維持城市生態過程的基礎，是城市生態功能流的主要源和匯。

生態“墊腳石”一般為半自然的人工生態組分，內部的生態過程依賴于外界生態功能流的輸入和人為干擾。這類功能單元基本在人為驅動力下形成，分布在城市的各個區域，如單位綠地、居民區綠地、小型公共綠地等。構建這類功能單元的目的主要是為城市生態功能流提供跳島，將生態功能流滲透到人工景觀密集的建成區內，并為不同類型的生態功能流提供交流空間。

生態緩沖區主要分布在網絡結點的外圍，目的是為了保護核心生態功能結點和生態“墊腳石”免受人類活動的干擾。除過濾作用外，由于其位于功能結點邊緣，能夠有機會形成部分邊緣生境，成為一些邊緣物種的源和匯，可以增加景觀的異質性。生態緩沖區可以是作為生態“墊腳石”的斑塊，也可以是帶狀的生態廊道，如一些河流、公園外圍的公共綠地或綠化帶等。

生態廊道是網絡中由自然或半自然景觀構成的線狀要素，主要功能是在各網絡結點間建立溝通，增強各結點的空間和功能聯系程度，使城市系統中生態功能流的遷移循環成為可能。生態廊道在網絡中的表現形式也比較多樣化，既可以是標準的條帶狀生態單元，如街道和公路綠化帶、林蔭路等;也可以是線性的生態景觀斑塊，如河流、溝谷等。

2城市生態功能網絡構建的原則

2.1連通性原則城市生態功能網絡的完整性包含2個方面的概念：一個是城市中心區、近郊、遠郊各區域范圍內的完整性和連續性;一個是城市中心區——近郊——遠郊整體系統的連續性，即城鄉一體化發展模式。在網絡的構建過程中，必須通過增加廊道和跳島來增強各網絡要素的空間和功能聯系程度，為物種流、物質流、能量流等生態功能流提供遷移、循環和交換的可能。城市系統中城市中心區和近郊的網絡要素多呈鑲嵌式分布于人工景觀中，生態脆弱性強，應加強網絡各部分間的聯系，提升整體網絡的連續性，增加生態功能流遷移路徑的多樣性。

2.2多功能原則城市用地十分緊張，無法在空間結構上同時滿足城市功能網絡和生態功能網絡相互獨立的構建需求。因此，在集約利用土地資源的前提下，城市生態功能網絡的建設應充分利用網絡要素的特點，通過改變開發及利用模式，實現網絡要素的多功能耦合。協調城市功能網絡要素和生態功能網絡要素在空間和功能上的矛盾，使城市整體景觀功能達到最佳效益的平衡點，在保護城市生態空間、維護城市生態過程的同時，發掘一定的社會、經濟效益，促進社會——經濟——生態協調發展。

2.3特色性原則城市生態功能網絡的構建，旨在建立一個開放式的生態空間，除優化城市自然環境、穩定城市生態過程等功能外，還應充分發揮其美學、社會經濟等功能，盡可能實現與城市其它景觀的融合，以達到人與自然和諧統一發展的目標。這樣的構建模式有助于突出地方特色，塑造城市形象。 3城市生態功能網絡構建的途徑

3.1景觀格局優化途徑城市景觀的空間結構基本是依據人類特定的目標形成的，景觀組分復雜多樣，斑塊數量繁多，人工景觀占絕大部分，自然景觀則呈鑲嵌式分布，自然斑塊破碎化嚴重，頻繁受到人為干擾，生態脆弱性強。景觀格局優化的構建途徑主要是針對這一問題，通過對城市系統中的各類型景觀及總體景觀格局進行分析，結合城市社會經濟發展需求和城市生態需求，調整城市生態功能網絡的結構形態。這其中包括了對網絡要素自身生態屬性的改造，如面積、數量、形狀及內環境等方面，也包括了對各類型景觀空間配置方式的調整，如通過增加廊道或縮小距離等方式增加生態景觀的臨近度，增強網絡要素的功能和空間聯系程度，改善城市自然環境、提升網絡要素生態效應。

3.2生態功能趨勢優化途徑在城市生態功能網絡系統中，生態功能結點以及廊道位置的確定是建立網絡的基礎，生態功能趨勢優化這一方法主要是針對生態功能結點的選擇進行探討，并給出最佳構建方案，力求用集約的投入方式換取更多的生態效益。這種方法首先判定價值明顯的生態功能結點，如城市森林、公園、濕地等城市核心生態功能結點，充分考慮其與周圍各類型景觀間的相互作用，評價結點的生態功能流輸出所受到的人為干擾阻力趨勢等值線，通過峰、谷、鞍、脊等趨勢等值線特征判斷潛在的生態功能結點。這些結點為不同的流提供了交流的空間，作為生態跳島，能夠更有效地促進城市生態系統的穩定性和維持城市生態過程的多樣性，同時也可以減少網絡要素的離散程度，增加相互的聯系程度。依據城市景觀的土地利用現狀和未來的發展規劃選取相應的結點進行次一級的生態功能結點構建，最后在結點間增加適當的生態廊道，形成網絡體系。

4結語

城市中的生態功能網絡結構體系是一種立足于改善城市生態和人居環境的城市規劃空間概念，將城市系統中的自然、半自然生態要素和部分人工生態要素納入其中，組成網絡結構，構成一個動態的景觀生態功能體系，保證城市生態系統的良性循環，促進社會、經濟、生態協調發展。通過促進廊道的連接來增加生態節點的相互聯系，形成一個結構完整、連通性強的城市生態功能網絡，為城市中各種類型生態系統相互作用產生的顯性和潛在生態功能流提供了載體，對改善城市環境、維護城市生態穩定、引導城市空間格局合理發展具有重要的意義。